一种微控制器MPC563功能测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种微控制器MPC563功能测试装置，包括微控制器MPC563及外部扩展模块电路、电源转换模块电路、输入数字量测试模块电路、输入模拟量测试模块电路、RS232/CAN通讯模块电路和外部时钟模块电路。该装置可完成嵌入式微控制器MPC563的控制功能测试，相对于过去控制功能的硬件产品化验证，本发明专利技术有以下优势：该功能测试装置以MPC563为核心，进行必要的外部功能电路扩展，构成具有完备控制功能的嵌入式控制单元。装置通过外部配置模拟量、数字量、通讯、电源、时钟等功能模块电路，以系统控制算法和策略的功能验证为目的，达到相关参数的精确采集控制，从而实现电控系统控制功能程序的前期开发测试，缩短柴油机电控系统产品生产研制周期，并降低了研制成本费用。

A micro controller MPC563 function test device

【技术实现步骤摘要】
一种微控制器MPC563功能测试装置
本专利技术属于产品试验测试
，尤其是涉及一种微控制器MPC563功能测试装置。
技术介绍
摩托罗拉PowerPC架构的高性能32位嵌入式微处理器，已在汽车电子领域得到了广泛应用。由于该系列MCU具有高超的性能表现，被应用于宝马、Visteon、Mare等著名汽车公司的引擎控制系统中。32位微控制器模块电路以其强大的性能在汽车电子等领域得到了广泛的应用。当前柴油机电控单元(ECU)主要由微控制器单元(MCU)、电源管理模块、传感器输入信号处理模块、输出驱动模块以及通讯模块等部分组成，利用内部储存的软件(各种函数、算法程序、数据、表格)与硬件(各种信号采集处理电路、微处理器单元、功率输出电路、通信电路)，处理从传感器输入的转速、温度、压力等信号，并以这些信号为基础，结合内部标定好的数据图谱(MAP)，计算出最佳值，从而制定出各种控制命令，并送到各种执行器从而实现对喷油量、喷油正时、喷油率以及喷油压力的控制，同时通过通讯模块与整车的管理控制系统传输有关信息，使柴油机一直处于最佳的运行状态。为了提高柴油机电控单元的验证效率，减少开发成本，当前围绕32位嵌入式微控制器模块电路为核心的功能测试，需建立在采用高性能MPC563系统实物搭建了系统硬件平台环境下，通过具体外围配置，需求相关功能模块电路(主要输入模拟量信号为踏板、水温、油温、油压、进气温度等，以及输入数字量信号为转速信号)，完成相关的系统采集、通讯等功能的状态及精度测试，实现控制程序的前期功能验证。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种微控制器MPC563功能测试装置，以实现基于32位嵌入式微控制器系统的程序代码的功能验证，从而为柴油机电控系统产品开发提供了便利，提高设计效率。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种微控制器MPC563功能测试装置，包括微控制器模块电路和与其电信号连接的电源转换模块电路、输入数字量测试模块电路、输入模拟量测试模块电路、通讯测试模块电路和外部时钟模块电路，其中，所述微控制器模块电路包括微控制器MPC563及其外部扩展电路。进一步的，所述电源转换模块电路采用TLE6368电源转换芯片为微控制器模块电路供电。进一步的，所述输入数字量测试模块电路与微控制器模块电路形成模拟量输入链路，包括拨码开关S1，所述拨码开关S1通过接地端和功能端来产生开关量输入信号。进一步的，所述输入模拟量测试模块电路与微控制器模块电路形成模拟量输入链路，包括模拟量输入电位器W5和电阻R105，所述模拟量输入电位器W5的可调端通过电阻R105连接微控制器模块电路的管脚，来形成外部模拟量输入信号。进一步的，所述通讯测试模块电路包括RS232通讯测试模块电路，所述RS232通讯测试模块电路采用MAX232芯片实现RS232电平与TTL电平之间的相互转换。进一步的，所述通讯测试模块电路包括CAN通讯测试模块电路，所述CAN通讯测试模块电路包括双通道数字式隔离器ADUM1201和CAN驱动器，所述双通道数字式隔离器ADUM1201用来实现微控制器MPC563内的CAN控制器和CAN驱动器之间的电气隔离，所述CAN驱动器选用高速CAN通讯收发器TJA1050。进一步的，所述外部时钟模块电路采用DS1302作为实时时钟芯片，通过串行方式与微控制器模块电路进行数据传送。相对于现有技术，本专利技术具有以下优势：(1)本专利技术以MPC563为核心，进行必要的外部功能电路扩展，构成具有完备控制功能的嵌入式控制单元。通过外部配置模拟量、数字量、通讯、电源、时钟等功能模块电路，以系统控制算法和策略的功能验证为目的，达到相关参数的精确采集控制，从而实现电控系统控制功能程序的前期开发测试，缩短柴油机电控系统产品生产研制周期，并降低了研制成本费用。(2)可完成同时对多路开关量及数字量的微控制器采集功能检测；可完成同时对多路模拟量的微控制器采集功能检测；可完成同时对两路RS232通讯方式的微控制器功能检测；可完成同时对两路CAN通讯方式的微控制器功能检测；可完成同时对外部时钟的微控制器定时功能检测。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为微控制器模块电路功能测试装置结构示意图；图2为微控制器模块电路芯片内部结构示意图；图3为微控制器模块电路功能测试装置电源模块电路原理图；图4为微控制器模块电路功能测试装置输入数字量测试模块电路原理图；图5为微控制器模块电路功能测试装置输入模拟量测试模块电路原理图；图6为微控制器模块电路功能测试装置RS232通讯测试模块电路原理图；图7为微控制器模块电路功能测试装置CAN通讯测试模块电路原理图；图8为微控制器模块电路功能测试装置时钟模块电路原理图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。本专利技术一种微控制器MPC563功能测试装置，如图1所示，包括微控制器模块电路和与其电信号连接的电源转换模块电路、输入数字量测试模块电路、输入模拟量测试模块电路、RS232/CAN通讯测试模块电路和外部时钟模块电路。所述微控制器模块电路包括微控制器MPC563及其外部扩展电路，32位微控制器MPC563结构图如图2所示，其外部扩展电路例如复位电路属于该芯片的常规设置(芯片说明里有介绍)。其中MPC563集成了强大控制器SPI与定时控制器TPU，与其内部的处理器内核CPU32可以实现并行处理。其片上拥有丰富的资源，有利于系统的开发、集成和抗干扰，是ECU实现控制的核心。MPC563主要包括以下功能模块：CPU32、Flash、三个CAN控制模块(TOUCAN)、两个定时处理单元(TPU3)，两个队列模数转化模块(QADC64E)、一个模块化输入输出系统(MIOSl4)、一个增强型串行信道复用模块(QSMCM)，内含一个队列串行外围接口(QSPI)和两个串行控制器接口(SCI/UART)，BDM调试接口。⑴基于PowerPC的处理器(CPU)MPC500系列微控制器使用基于RISC处理器的PowerPC嵌入式处理器，PowerPC集成了五个独立的执行单元：一个整数单元(IU)，一个装载/储存单元(LSU)，一个分支处理单元(CBPU)；一个浮点单元(FPU)，一个整数乘法分配器(肋)。大多数整数指令可以在一个时钟周期内执行完。⑵FLASHMPC563中flash队列有512K字节的非易失性储存器。它被分成8块大小为64K字节的队列块。UC3Fflash模块队列被分成队列块，这就允许对这些队列块进行独立的擦除、地址属性限制以及对每一队列块保护以防止被编程和擦除。⑶TPU3模块TPU3是TPU(Timeprocessorunit)的改进版本，它是智能化的半独立的微处理器，专门用于进行定时的控制。本系统中的2个TPU3(TPU_A、TPU_B)模块能执行简单以及复杂的定时任务，可进行高分辨率的定时控制，可以执行输入捕捉和输出比较这两种操作。发生输入捕捉或输出比较都叫一个事件，TPU3服务于这些事件，而不是通过主CPU中断来服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微控制器MPC563功能测试装置，其特征在于：包括微控制器模块电路和与其电信号连接的电源转换模块电路、输入数字量测试模块电路、输入模拟量测试模块电路、通讯测试模块电路和外部时钟模块电路，其中，所述微控制器模块电路包括微控制器MPC563及其外部扩展电路。

【技术特征摘要】
1.一种微控制器MPC563功能测试装置，其特征在于：包括微控制器模块电路和与其电信号连接的电源转换模块电路、输入数字量测试模块电路、输入模拟量测试模块电路、通讯测试模块电路和外部时钟模块电路，其中，所述微控制器模块电路包括微控制器MPC563及其外部扩展电路。2.根据权利要求1所述的微控制器MPC563功能测试装置，其特征在于：所述电源转换模块电路采用TLE6368电源转换芯片为微控制器模块电路供电。3.根据权利要求1所述的微控制器MPC563功能测试装置，其特征在于：所述输入数字量测试模块电路与微控制器模块电路形成模拟量输入链路，包括拨码开关S1，所述拨码开关S1通过接地端和功能端来产生开关量输入信号。4.根据权利要求1所述的微控制器MPC563功能测试装置，其特征在于：所述输入模拟量测试模块电路与微控制器模块电路形成模拟量输入链路，包括模拟量输入电位器W5和电阻R105，所述模拟量输入电位器W5的可调端...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆涛，赵玲玲，龚思扬，耿万洋，周慧芳，
申请(专利权)人：中国北方发动机研究所天津，
类型：发明
国别省市：天津,12